Nhà sản xuất thiết bị đóng cắt điện áp thấp đáng tin cậy

Thiết bị đóng cắt điện áp thấp là gì?

Athiết bị chuyển mạch điện áp thấpthường dùng để chỉ thiết bị phân phối được sử dụng trong hệ thống điện có điện áp xoay chiều lên đến 1000V. Chức năng chính của nó là truyền năng lượng điện từ máy biến áp đến các thiết bị sử dụng cuối khác nhau, chẳng hạn như thiết bị chiếu sáng, động cơ và hệ thống điều khiển. Trong các hệ thống phân phối AC 50Hz thường được sử dụng ở Trung Quốc, điện áp định mức của tủ phân phối điện áp thấp thường là 380V, với dòng điện định mức đạt tới vài nghìn ampe.

Nói một cách đơn giản, nếu so sánh toàn bộ hệ thống điện với hệ thống tuần hoàn máu của con người thì nhà máy điện là trái tim, đường dây cao thế là động mạch, tủ phân phối hạ thế là mao mạch đến tận mỗi người dùng cuối. Họ chịu trách nhiệm phân phối nguồn điện giảm dần một cách hợp lý đến từng bộ phận điện, đảm bảo rằng các thiết bị điện khác nhau – đèn chiếu sáng, động cơ, v.v. – có thể nhận được năng lượng điện cần thiết một cách an toàn và ổn định. Thiết bị đóng cắt của chúng tôi đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế liên quan IEC 61439 và GB/T 7251.

Chức năng và vai trò chính là gì？

Các chức năng cốt lõi của tủ phân phối điện áp thấp có thể được tóm tắt thành ba nhiệm vụ: tiếp nhận, phân phối và bảo vệ.

Đầu tiên, nó nhận năng lượng điện từ lưới điện thượng nguồn (ví dụ: phía điện áp thấp của máy biến áp) thông qua tủ đầu vào (tủ thu). Sau đó, nó phân phối năng lượng đến các mạch nhánh thông qua thanh cái chính (hệ thống thanh đồng) và qua các tủ điện đi đến các thiết bị như động cơ và hệ thống chiếu sáng. Trong suốt quá trình này, các thiết bị bảo vệ – cầu dao, cầu chì, bộ ngắt kết nối, v.v. – liên tục theo dõi trạng thái mạch. Trong trường hợp quá tải, ngắn mạch hoặc rò rỉ, chúng có thể nhanh chóng ngắt kết nối mạch bị lỗi, bảo vệ hiệu quả cho cả thiết bị và con người.

Ngoài ra, tủ phân phối hạ thế còn có chức năng bù công suất phản kháng. Các dàn tụ điện (tủ bù) cải thiện hệ số công suất của lưới điện bằng cách tự động chuyển mạch các dàn tụ điện, giảm tổn thất đường dây và tăng hiệu suất sử dụng năng lượng.

Các loại và mẫu phổ biến của thiết bị đóng cắt điện áp thấp

Dựa trên phương pháp lắp đặt, thiết bị đóng cắt điện áp thấp thường được chia thành hai loại cấu trúc: thiết bị đóng cắt điện áp thấp loại cố định và thiết bị đóng cắt điện áp thấp loại rút ra.

Thiết bị đóng cắt loại cố định, chẳng hạn như thiết bị đóng cắt GGD, có cấu trúc bảng cố định với tất cả các bộ phận điện được gắn cố định tại chỗ. Nó được đặc trưng bởi một cấu trúc mạnh mẽ, chi phí thấp hơn và bảo trì dễ dàng. Nó phù hợp cho các hệ thống phân phối trong các nhà máy điện, trạm biến áp, doanh nghiệp công nghiệp và khai thác mỏ có dòng điện định mức lên tới 3150A. Vỏ sử dụng hệ thống thông gió tự nhiên để tản nhiệt, với các khe thông gió ở trên và dưới tạo thành đường dẫn luồng khí tự nhiên.

Thiết bị đóng cắt kiểu rút ra(còn gọi là thiết bị đóng cắt kiểu ngăn kéo) được thể hiện bằng các model như GCK, GCS và MNS. Điểm đặc biệt của nó là mỗi ngăn ra được thiết kế như một ngăn kéo độc lập. Thiết bị đóng cắt rút ra tiết kiệm không gian hơn, dễ bảo trì hơn và cung cấp nhiều mạch đi ra hơn, mặc dù nó thường đắt hơn. Khi xảy ra lỗi ở một mạch, chỉ cần kéo ngăn kéo tương ứng ra để sửa chữa, đồng thời có thể thay thế bộ phận dự phòng mà không làm gián đoạn nguồn điện, khiến các mạch khác không bị ảnh hưởng. Thiết bị đóng cắt hạ thế MNS được sản xuất dựa trên công nghệ được chuyển giao từ ABB (Thụy Sĩ) và có những ưu điểm như thiết kế nhỏ gọn, kết cấu chắc chắn, linh hoạt và tính mô đun hóa cao.

Các thành phần lõi bên trong trong thiết bị đóng cắt điện áp thấp là gì?

Một hệ thống thiết bị đóng cắt hạ thế hoàn chỉnh thường bao gồm các bộ phận sau:

Bao vây:

Vỏ bọc thường được làm bằng thép tấm cán nguội chất lượng cao hoặc thép không gỉ, được hình thành thông qua quá trình uốn, hàn và sơn tĩnh điện. Nó cung cấp hỗ trợ và bảo vệ cơ học.

Hệ thống thanh cái:

Hệ thống thanh cái của tủ đóng cắt hạ thế bao gồm thanh cái chính và thanh cái nhánh. Thanh cái chính chạy qua toàn bộ tủ phân phối hạ thế và có nhiệm vụ thu và phân phối dòng điện tổng, còn các thanh cái nhánh cấp nguồn cho từng khối đầu ra.

Thiết bị chuyển mạch:

Các bộ phận cốt lõi bên trong của sản phẩm này bao gồm cầu dao, công tắc ngắt kết nối, công tắc tơ, v.v., được sử dụng để điều khiển và bảo vệ. Cầu dao là thành phần cốt lõi, kết hợp chức năng chuyển mạch và bảo vệ sự cố.

Thiết bị bảo vệ:

Các thiết bị bảo vệ trong tủ thường bao gồm rơle quá tải nhiệt, cầu chì và thiết bị dòng điện dư, cung cấp nhiều biện pháp bảo vệ chống quá tải, ngắn mạch và rò rỉ.

Thiết bị đo lường và chỉ thị:

Các ngăn đo bao gồm ampe kế, vôn kế, bộ điều khiển hệ số công suất, đèn báo, v.v. để theo dõi trạng thái hệ thống theo thời gian thực.

Thiết bị bồi thường:

Các thành phần này thường bao gồm các dãy tụ điện và bộ điều khiển chuyển mạch của chúng, được sử dụng để bù công suất phản kháng.

Các thông số kỹ thuật

Làm thế nào để chọn thiết bị đóng cắt điện áp thấp phù hợp?

Chúng tôi gọi phương pháp tuyển chọn này là phương pháp tuyển chọn “năm bước”:

Bước 1: Xác định các thông số điện lõi

Cơ sở lựa chọn tủ điện hạ thế là xác nhận các thông số kỹ thuật mà tủ điện phải đáp ứng theo yêu cầu kỹ thuật của khách hàng. Trước tiên, hãy xác nhận điện áp định mức của hệ thống (thường là AC 380V/400V, 50Hz) và dòng điện định mức. Dòng điện định mức phải được tính toán dựa trên tổng tải của tất cả các thiết bị điện, với mức dự trữ 15%–20% dành cho việc mở rộng trong tương lai. Thứ hai, khả năng chịu được dòng điện ngắn mạch cũng là một chỉ báo an toàn quan trọng. Dòng điện chịu được ngắn hạn định mức (Icw) và dòng điện chịu được đỉnh định mức (Ipk) của bảng chuyển mạch phải lớn hơn dòng điện ngắn mạch tiềm năng tối đa có thể xảy ra trong hệ thống; nếu không, vụ nổ hoặc hỏa hoạn có thể xảy ra trong điều kiện lỗi.

Bước 2: Phân tích môi trường dịch vụ

Điều kiện môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến yêu cầu bảo vệ và tuổi thọ của thiết bị đóng cắt điện áp thấp, chúng ta cần điều chỉnh cấp bảo vệ khác nhau dựa trên môi trường hoạt động của thiết bị đóng cắt điện áp thấp.

Bước 3: So sánh loại tải và yêu cầu chức năng

Các tải khác nhau đòi hỏi thiết bị đóng cắt điện áp thấp phải có chức năng điều khiển và bảo vệ khác nhau. Đối với các tải cảm ứng như động cơ (ví dụ: quạt và máy bơm trong nhà máy), dòng khởi động có thể đạt tới 5–7 lần giá trị định mức. Nên chọn mạch có khả năng chống quá tải, mất pha và bảo vệ khóa rôto, cùng với công tắc tơ và rơle nhiệt phù hợp. Đối với các tải điện trở như chiếu sáng, thiết bị đóng cắt điện áp thấp loại cố định có cấu trúc đơn giản và hiệu suất chi phí cao là phù hợp. Đối với các trung tâm dữ liệu, bệnh viện và những nơi khác có yêu cầu cực kỳ cao về tính liên tục của nguồn điện, nên sử dụng thiết bị đóng cắt điện áp thấp có thể thay thế nóng (có thể rút ra), được trang bị công tắc chuyển nguồn tự động (ATS) và thiết kế dự phòng. Các tòa nhà thông minh hay nhà máy hiện đại được phục vụ tốt hơn bởi các thiết bị đóng cắt thông minh hỗ trợ đồng hồ thông minh, giám sát và điều khiển từ xa, cho phép kết nối với hệ thống quản lý điện năng.

Bước 4: Đánh giá hoạt động vận hành, bảo trì và mở rộng trong tương lai

Việc lựa chọn phải chừa đủ chỗ cho hoạt động lâu dài và trang bị thêm trong tương lai. Nếu muốn có khả năng thay thế các mô-đun nhanh chóng mà không bị gián đoạn nguồn điện khi có sự cố thì nên ưu tiên thiết bị đóng cắt điện áp thấp có thể rút ra (rút ra) vì các ngăn kéo của chúng có thể được cắm vào và ra một cách độc lập. Đồng thời, nên dự trữ khoảng 20% ​​mạch điện ra dự phòng trên tổng số mạch điện để bổ sung thêm thiết bị trong tương lai. Nếu ngân sách cho phép và không gian tại chỗ chật hẹp thì thiết bị đóng cắt điện áp thấp loại có thể kéo ra cũng là lựa chọn tốt hơn. Đối với các ứng dụng yêu cầu thu thập dữ liệu từ xa, dự đoán lỗi và bảo trì dựa trên điều kiện, nên cấu hình các thiết bị đóng cắt rút dây thông minh có cổng giao tiếp và phần mềm giám sát. Hơn nữa, phải xem xét tính sẵn có của phụ tùng thay thế và khả năng đáp ứng dịch vụ sau bán hàng của nhà cung cấp.

Bước 5: Cân bằng chi phí vòng đời

Quyết định lựa chọn không chỉ dựa vào giá mua ban đầu mà còn phải đánh giá chi phí vòng đời (LCC), bao gồm mua sắm, lắp đặt, vận hành, bảo trì, tổn thất do thời gian ngừng hoạt động và chi phí năng lượng. Các thương hiệu trong nước (ví dụ: Chint, Delixi, Changshu Switchgear) có khả năng cạnh tranh mạnh mẽ về giá – chi phí của các bộ phận chính thường bằng 1/2 đến 1/5 so với các thương hiệu quốc tế – và cung cấp khả năng đáp ứng dịch vụ nhanh chóng, khiến chúng phù hợp với các dự án đặt hiệu quả chi phí lên hàng đầu. Các thương hiệu quốc tế (ABB, Schneider Electric, Siemens) dẫn đầu về thông số kỹ thuật, thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc dài hơn và sở hữu hệ sinh thái kỹ thuật số trưởng thành, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các dự án quan trọng có yêu cầu về độ tin cậy rất cao. Việc theo đuổi giá thấp một cách mù quáng có thể dẫn đến việc sử dụng tấm kim loại kém chất lượng, giảm khả năng đoản mạch hoặc đơn giản hóa các chức năng bảo vệ, dẫn đến lỗi thường xuyên xảy ra sau này và cuối cùng là thiệt hại kinh tế lớn hơn. Do đó, nên lựa chọn giải pháp tối ưu tiết kiệm chi phí đồng thời đáp ứng các yêu cầu về an toàn và hiệu suất.